Emprego de lignosulfonato de cálcio para estabilização química de solos do Rio Grande

do Sul

Autores: Daniel Henrique Schwendler Mariana da Silva Carretta

João Rodrigo Guerreiro Mattos

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INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS

3

14%

[PORCENTAG…

Pavimentadas

Não pavimentadas

ESTRADAS NO BRASIL

4

PAVIMENTAÇÃO ASFÁLTICA CUSTOS x PRESERVAÇÃO AMBIENTAL

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FOCO DA PESQUISA

Busca de um meio alternativo e de baixo custo de implantação para estabilização de solos aplicados em estradas

LIGNOSULFONATO DE CÁLCIO

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LIGNOSULFONATO DE CÁLCIO

Sal derivado da lignina – composto da madeira obtido a partir de

uma fonte renovável

MADEIRA DE REFLORESTAMENTO

Rejeito da celulose

Biodegradável

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INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS

8

OBJETIVO

Verificar a viabilidade do uso do lignosulfonato de cálcio para

estabilização de solos utilizados no leito das estradas vicinais dos

municípios de Cruzeiro do Sul-RS e Cachoeira do Sul-RS.

Solo A – Cruzeiro do Sul - RS Solo B – Cachoeira do Sul - RS

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INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS

10

Massa específica dos grãos do solo

Análise granulométrica Peneiramento Sedimentação

Limites de Atterberg Limite de Liquidez (LL) Limite de Plasticidade (LP) Classificação do Solo SUCS

Curva Granulométrica

IP

AASHTO

METODOLOGIA

CARACTERIZAÇÃO FÍSICA

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METODOLOGIA

CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA

Ensaio de Compactação

ISC

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METODOLOGIA

DEFINIÇÃO DOS TEORES DE ADITIVO

Ensaios de pH

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METODOLOGIA

MOLDAGEM DOS CORPOS DE PROVA

Cp’s 50 mm x 100 mm

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METODOLOGIA ARMAZENAMENTO DOS CORPOS DE PROVA

Armazenamento em câmara úmida

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METODOLOGIA ENSAIOS DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO SIMPLES

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INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS

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RESULTADOS CARACTERIZAÇÃO FÍSICA

Massa específica dos grãos do solo (g/cm³)

Solo A Solo B

2,71 2,63

Limite de liquidez (LL) 33,70% 33,50%

Limite de Plasticidade (LP) 16,70% 22,80%

Índice de Plasticidade (IP) 17,00% 10,70%

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RESULTADOS CARACTERIZAÇÃO FÍSICA

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,00 0,01 0,10 1,00 10,00 100,00

Po

rce

nta

ge

m q

ue

pa

ss

a

Diâmetro dos Grãos (mm) Solo A

Solo B

Solo A: Areia (0,06 mm < f ≤ 2 mm): 66%;

Silte (0,002 mm < f ≤ 0,06 mm): 7%;

Argila (f ≤ 0,002 mm): 27%

Solo B:

Pedregulho (2 mm< f ≤ 60 mm): 20%

Areia (0,06 mm < f ≤ 2 mm): 52%;

Silte (0,002 mm < f ≤ 0,06 mm): 4%;

Argila (f ≤ 0,002 mm): 24%

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RESULTADOS CLASSIFICAÇÃO

AASHTO SUCS

Solo A A6 (4) – Solo argiloso CL – Argila de baixa plasticidade arenosa

Solo B A2-6 (1) – Solo arenoso SC – Areia argilosa

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RESULTADOS

CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA

Wót gd ISC Expansão

Solo A 15,75% 1,78 g/cm³ 13,20% 6,30%

Solo B 13,50% 1,88 g/cm³ 10,50% 16,50%

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RESULTADOS

DEFINIÇÃO DAS DOSAGENS

1,5 %

3,0 %

6,0 %

22

RESULTADOS TEMPOS DE CURA

14 dias

28 dias

23

RESULTADOS

RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO SIMPLES – SOLO A

285,11

365,83 388,16

783,19

376,14

862,19

498,08

917,15

0

200

400

600

800

1000

14 28

Re

sis

tên

cia

mé

dia

à

co

mp

res

sã

o s

imp

les

(k

Pa

)

Tempo de cura (dias)

0,0%

1,5%

3,0%

6,0%

• Ganho de resistência de 37% (para 3%) em relação ao solo puro aos 14 dias;

• Aumento da resistência ao longo do tempo de cura;

• Aos 28 dias em relação ao solo puro:

1,5% - ganho de 132% 3% - ganho de 145% 6% - ganho de 160%

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RESULTADOS

RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO SIMPLES – SOLO B

260,20

317,74

543,59

410,49 479,19

472,32

324,61 381,29

0

200

400

600

800

1000

14 28

Re

sis

tên

cia

mé

dia

à

co

mp

res

sã

o s

imp

les

(k

Pa

)

Tempo de cura (dias)

0,0%

1,5%

3,0%

6,0%

• Ganho de resistência devido à sucção (cp’s solo puro);

• Valores variáveis com o acréscimo de aditivo;

• Impossibilidade de considerar solo B com bom comportamento.

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INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS

26

CONSIDERAÇÕES FINAIS QUANTO À PRESENÇA DA SUCÇÃO

Cp’s submetidos à imersão

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CONSIDERAÇÕES FINAIS FORMAÇÃO DE FUNGOS

Condição anaeróbica possibilita a formação de fungos

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CONSIDERAÇÕES FINAIS

• Resistência do solo estabilizado > Resistência do solo puro

• Viabilidade do uso do lignosulfonato para estabilização para o solo A – Cruzeiro do Sul – RS;

• Melhores resultados para o teor de 1,5% do ponto de vista técnico financeiro.

• Além de atribuir resistência, o lignosulfonato pode contribuir para redução da poeira;

• Devido à discrepância dos valores, considera-se os resultados de resistência à compressão simples do solo B inconclusivos.

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OBRIGADA!